Ο χαλκός θεωρείται απαραίτητο μέταλλο για τη μετάβαση της καθαρής ενέργειας επειδή είναι ένας εξαιρετικός αγωγός του ηλεκτρισμού.
Ως αποτέλεσμα, οι κυβερνήσεις σε όλο τον κόσμο ενθαρρύνουν την κατασκευή νέων ορυχείων και οι εταιρείες εξόρυξης αναζητούν νέα έργα και εξαγοράζουν υπάρχοντα ορυχεία για να καλύψουν την αυξανόμενη ζήτηση.
Η στροφή στην ηλεκτροκίνηση κάθε μορφής αναμένεται να αυξήσει την ετήσια ζήτηση χαλκού σε 36,6 εκατομμύρια μετρικούς τόνους μέχρι το 2031, με την προσφορά να διαμορφώνεται σε περίπου 30,1 εκατομμύρια τόνους, δημιουργώντας έλλειμμα 6,5 εκατομμυρίων τόνων στις αρχές της επόμενης δεκαετίας, σύμφωνα με την εταιρεία συμβούλων McKinsey & Co. Το 2021, η ζήτηση επεξεργασμένου χαλκού ανήλθε σε 25,3 εκατομμύρια τόνους, σύμφωνα με τη Διεθνή Ομάδα Μελέτης Χαλκού.
Η Bank of America προειδοποιεί ότι το έλλειμμα αυτό θα μπορούσε να κάνει την εμφάνισή του ήδη το 2025, μετά την ολοκλήρωση του τρέχοντος κύματος κατασκευής έργων για εξόρυξη και επεξεργασία του μετάλλου. Το τελευταίο από αυτά είναι το τεράστιο έργο Kamoa-Kakula της Ivanhoe Mines στη Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό, χώρα που έχει μερίδιο 6,5% στην παγκόσμια παραγωγή.
Στο γράφημα, απεικονίζεται η παγκόσμια παραγωγή χαλκού το 2023, με βάση δεδομένα από το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ. Περιλήψεις ορυκτών εμπορευμάτων, από τον Ιανουάριο του 2024.
Ο περισσότερος χαλκός προέρχεται από τη Νότια Αμερική
Στη Χιλή βρίσκονται επίσης τα δύο μεγαλύτερα ορυχεία στον κόσμο, το Escondida και το Collahuasi
Εν τω μεταξύ, οι αφρικανικές χώρες αύξησαν ραγδαία την παραγωγή τους. Η Λαϊκή Δημοκρατία του Κονγκό, για παράδειγμα, από δευτερογενής παραγωγός χαλκού στα τέλη της δεκαετίας του 1990 έγινε η τρίτη μεγαλύτερη παραγωγός μέχρι το 2023.
Μέρος της αύξησης της εξόρυξης χαλκού στην Αφρική αποδίδεται σε υψηλές επενδύσεις από την Κίνα.
Οι κινεζικές εταιρείες εξόρυξης αντιπροσωπεύουν το 8% της συνολικής παραγωγής της Αφρικής στον τομέα της εξόρυξης.
Στο έδαφός της, η Κίνα σημείωσε επίσης αύξηση 277% στην παραγωγή χαλκού τις τελευταίες τρεις δεκαετίες.
Στις ΗΠΑ, η Αριζόνα είναι η πρώτη χώρα παραγωγής χαλκού, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 70% της εγχώριας παραγωγής. Ο χαλκός εξορύσσεται επίσης στο Μίσιγκαν του Μιζούρι,
Μοντάνα, Νεβάδα, Νέο Μεξικό και Γιούτα.
Χρήσεις
Ηλεκτρονική
Η βιομηχανία ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών ειδών κάνει ευρεία χρήση χαλκού, από τον οποίο κατασκευάζει πάσης φύσεως αγωγούς (καλώδια), ηλεκτρονικά εξαρτήματα, όπως πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, πηνία, ηλεκτρομαγνήτες πάσης φύσεως για ηλεκτροκινητήρες και γεννήτριες κτλ. Χρησιμοποιείται, επίσης, στις κατασκευές κυματαγωγών.
Οι υγροί συσσωρευτές θειικού οξέος (π.χ. οι μπαταρίες αυτοκινήτων) χρησιμοποιούν χαλκό σε κάθε ηλεκτροχημικό στοιχείο
Το οξείδιο βαρίου – υττρίου – χαλκού (YBa2Cu3O7) φέρεται υπό την εμπορική ονομασία YBCO και αποτελεί τη βάση για την κατασκευή πολλών τύπων Υπεραγωγών.
Χημεία
- Χρησιμοποιείται για την παρασκευή φελίγγειου υγρού για την ανίχνευση των σακχάρων και γενικότερα παρουσίας αλδεϋδικής ομάδας.
- Επίσης για την ανίχνευση ομάδας -C ≡ CH. Αν υπάρχει σχηματίζει ίζημα.
- Ο μεταλλικός χαλκός και το οξείδιό του χρησιμοποιούνται ως καταλύτες, κυρίως οξείδωσης.
- Ενώσεις του χαλκού χρησιμοποιούνται για τον χρωματισμό του γυαλιού
Διατροφή
Ο χαλκός είναι απαραίτητο για τον ανθρώπινο οργανισμό ιχνοστοιχείο. Ο χαλκός μεταπίπτει στον ανθρώπινο ή ζωικό οργανισμό μεταξύ των μορφών του μονοσθενούς χαλκού (Cu+1) και στην πλειοψηφία του δισθενούς χαλκού (Cu+2). Ο χαλκός έχει τη δυνατότητα να παίρνει και να δίνει εύκολα ηλεκτρόνια και αυτό εξηγεί και το σημαντικό ρόλο του στις αντιδράσεις οξείδωσης-αναγωγής (οξειδοαναγωγικές) και τη δέσμευση των ελεύθερων ριζών. Ανευρίσκεται στο κρέας, στα καρύδια, τα οστρακόδερμα, τα λαχανικά και στους σπόρους (άλευρα ολικής άλεσης).
Κατασκευές
Ο χαλκός είναι βιοστατικό στοιχείο, δηλαδή παρεμποδίζει την ανάπτυξη μικροοργανισμών στην επιφάνειά του. Λόγω αυτής της ιδιότητας του, χρησιμοποιείται για την κατασκευή βιοστατικών ινών, για πόμολα θυρών και φίλτρων σε κλιματιστικά, ιδιαίτερα σε νοσοκομειακές εγκαταστάσεις. Παλαιότερα είχε χρησιμοποιηθεί και στη ναυπηγική, επειδή δεν επέτρεπε την ανάπτυξη θαλάσσιων οργανισμών στα ύφαλα των πλοίων.
Παλαιότερα, αλλά και σήμερα κάποιες φορές για λόγους αισθητικής, κατασκευάζονταν σφυρήλατα και άλλα μαγειρικά σκεύη από χαλκό (κοινώς μπακίρια). Η χρήση τους έχει εγκαταλειφθεί λόγω του ότι προκαλούσαν δηλητηριάσεις από το οξείδιο που δημιουργείται κατά το μαγείρεμα. Τα (σχετικά σπάνια σήμερα) χάλκινα μαγειρικά σκεύη επικασσιτερώνονται (το λεγόμενο γάνωμα) ή επικαλύπτονται με ανοξείδωτο χάλυβα για να αποφεύγονται οι δηλητηριάσεις. Ο χαλκός αν έρθει σε επαφή με όξινα υλικά με ph κάτω από 6.5, που μπορεί να χρησιμοποιούνται στο μαγείρεμα, και ιδιαίτερα σε ψηλές θερμοκρασίες, μπορεί να διαβρωθεί και να μολύνει τις μαγειρεμένες τροφές με τοξικά οξείδια. Αντίθετα, δεν υπάρχει κίνδυνος διάβρωσης όταν ο χαλκός έρχεται σε επαφή μόνο με υγρά ουδέτερου ή βασικού ph όπως το νερό του δικτύου υδροδότησης (ph 7.2 ως 7.8). Για αυτό το λόγο η χρήση του χαλκού για μαγειρικά σκεύη είναι σπάνια, αλλά χρησιμοποιείται εκτεταμένα και άφοβα, υπό μορφή κράματος, για την κατασκευή των σωληνώσεων, στροφίγγων, βρυσών κτλ στα δίκτυα υδροδότησης πόσιμου νερού.
Στην κατασκευή κτιρίων χρησιμοποιείται για στέγες και σωληνώσεις. Στις εφαρμογές του σε σωληνώσεις στα κτίρια περιλαμβάνονται εκτός από αυτές μεταφοράς θερμού ή ψυχρού νερού οικιακής χρήσης υπό πίεση, επίσης οι σωληνώσεις κεντρικής θέρμανσης με θερμαντικά σώματα με ακτινοβολία, οι σωληνώσεις θέρμανσης δαπέδων καθώς και οι σωληνώσεις φυσικού αερίου ή φωταερίου.
Είναι βασικό συστατικό στην κατασκευή νομισμάτων (κερμάτων).
Κράματα
Κυριότερα κράματά του είναι ο ορείχαλκος και ο μπρούντζος, που χρησιμοποιούνται σε ποικίλες κατασκευές, όπως εργαλεία, κατασκευή όπλων, δημιουργία αγαλμάτων (Ηνίοχος των Δελφών, Άγαλμα της Ελευθερίας), διακοσμητικών σκευών, οργάνων μέτρησης και μουσικών οργάνων (τα λεγόμενα χάλκινα πνευστά).
